本文研究了烟酰胺对水包油(O/W)防晒乳液和油包水(W/O)防晒乳液2种防晒体系SPF值(体外法)影响，并进一步探究了烟酰胺对W/O和O/W配方防晒性能影响的可能原因。结果表明，w（烟酰胺）≤2%的烟酰胺添加量能对O/W防晒体系的防晒性能产生较好的协同增效作用，而应用于W/O防晒体系时则需把握用量，避免大量添加对产品防晒性能产生显著不利影响。

研究亮点速览

①O/W体系协同增效显著：烟酰胺添加量≤6%时，防晒乳液SPF值随浓度增加而上升，尤其在≤2%时增长幅度较大，对防晒性能产生协同增效作用。

②W/O体系用量风险明确：当烟酰胺添加量≥3%时，防晒乳液SPF值出现断崖式降低，同时成膜性明显变差，高浓度烟酰胺会破坏W/O体系成膜完整性。

③作用机制双重解析：烟酰胺对防晒剂紫外吸收无影响；在O/W体系中通过改善涂抹铺展性提升SPF值，在W/O体系中则因破坏成膜性导致SPF值降低。

01

实验部分

主要试剂

①UVINUL®MC80，Tinosorb®M，Tinosorb®S，UVINUL®T 150，Uvinul®A Plus Granular，Cosmedia®SP，Emulgade®165 CN，化妆品级，巴斯夫(中国)有限公司；

②NIacinamide CG，化妆品级，Lasons India Pvt. Ltd；

③LexFilmTM Sun，化妆品级，INOLEX.Inc.；

④1, 3-BG，化妆品级，OQ Chemicals Corporation;

⑤KF-995，KF-7312J，KF-6017,KF-6038，化妆品级，信越有机硅国际贸易(上海)有限公司；

⑥IMEX ININ 1449，妆品级，InterMed.Esters.Sdn..Bhd;

⑦Romol AFSK，化妆品级，苏州元素集化学工业有限公司；

⑧BENTONE GEL VS-5 PC V HV，化妆品级，海名斯(上海)新材料有限公司；

⑨HALLBRITE BHB，化妆品级，Hallstar；

⑩一水合柠檬酸，氯化钠，分析纯，太仓沪试试剂有限公司；

⑪乙醇，分析纯，安徽安特食品股份有限公司。

防晒乳液的制备

基于安全评估及美白祛斑类产品中添加浓度报道，烟酰胺在产品中添加量一般在6%以下，因此本文对w（烟酰胺）≤6%下烟酰胺对不同种类防晒乳液防晒性能的影响展开研究。

准确称取特定浓度(1%，2%，3%，6%)烟酰胺分别制备O/W及W/O的防晒产品，同时制备不加入烟酰胺的空白对照组。防晒乳液配方如表1、2所示。

02

实验结果与讨论

2.1

SPF测试

烟酰胺对O/W和W/O防晒乳液SPF值的影响如图1所示：

（1）在O/W体系中：

①实验浓度范围内(w（烟酰胺）≤6%)，防晒乳液SPF值随着烟酰胺质量分数增加而增加，与烟酰胺质量分数量现正相关；

②当w（烟酰胺）≤2%时，防晒乳液SPF值的增长幅度较大，具有显著促进作用；

③当w（烟酰胺）＞2%，防晒乳液SPF值随其质量分数增加，增加幅度有所减小，促进作用减弱。

（2）在W/O体系中：

①实验质量浓度范围内(w（烟酰胺）≤6%)，添加烟酰胺使得防晒乳液SPF下降；

②当w（烟酰胺）≤2%时，随着烟酰胺质量浓度提高防晒乳液的SPF降低较小，作用不明显；

③当w（烟酰胺）=3%时出现断崖式的降低，随后SPF呈小幅降低。

2.2

添加前后防晒剂紫外吸收特征

实验测得以上O/W和W/O防晒乳液配方所用防晒剂自身的紫外吸收光谱以及防晒剂烟酰胶复配后的紫外吸收光谱，结果如图2所示。添加烟酰胺后对防晒剂的紫外吸收未表现出明显差异，说明烟酰胺并非通过影响防晒剂紫外吸收对防晒乳液产生作用。

2.3

添加前后防晒乳液成膜性

（1）实验得到0%、1%、2%、3%、6%烟酰胺添加O/W防晒乳液涂样PMMA板避光保存15min使用仪器按压后板面情况，如图3所示。15min所有O/W防晒乳液样品均已正常成膜，仪器按压后料体表面仍为均一整体，并未出现明显空白缺口，说明在实验浓度范围内(w（烟酰胺）≤6%)，随着烟酰胺添加及浓度增加，O/W防晒乳液成膜性未受到削弱。

（2）进一步通过旋转流变仪获得如图4所示的0%、1%、2%、3%、6%烟酰胺添加O/W防晒乳液黏度与剪切速率关系曲线。由图可知：

①在实验浓度范围(w（烟酰胺）≤6%)，烟酰胺添加会降低O/W防晒乳液黏度，从而改善O/W防晒乳液涂抹铺展性；

②当w（烟酰胺）≤2%时，随着烟酰胺的增加，O/W防晒乳液黏度变化较少，但其黏度在0.1~1s-1范围随剪切速率增加而快速降低，黏度随剪切速率变化比较明显，O/W防晒乳液涂抹铺展性得到大幅提升；

③当w（烟酰胺）＞2%时，随着烟酰胺的增加，O/W防晒乳液黏度大幅度降低，但在0.1~1s-1范围随着剪切速率增加其黏度降低减缓，黏度随剪切速率变化不明显，使得对O/W防晒乳液涂抹铺展的改善作用减弱。

烟酰胺对O/W防晒乳液涂抹铺展性和SPF值影响的一致性，揭示烟酰胺可通过改善O/W防晒乳液涂抹铺展性来提高配方SPF值。

（3）实验得到0%、1%、2%、3%、6%浓度烟酰胺添加W/O防晒乳液涂样PMMA板避光保存15 min使用仪器按压后板面情况，如图5所示：

①涂了0%、1%、2%的W/O防晒乳液PMMA板在仪器按压后未出现空白缺口，即w（烟酰胺）≤2%时对W/O防晒乳液成膜影响较小，表现出随着烟酰胺添加量增加其SPF值较缓慢降低；

②涂了3%、6%的W/O防晒乳液PMMA板则在按压后出现明显的空白，即当w（烟酰胺）≥3%时烟酰胺的添加对W/O防晒乳液成膜产生不利影响显著，导致料体涂抹不能均一成膜，从而引发随着烟酰胺添加量增加其SPF显著降低。

03

结论

从性能研究出发，对烟酰胺添加及质量浓度增加后防晒产品防晒性能变化进行了研究与分析，在实验质量浓度范围内(w（烟酰胺）≤6%)，结果如下：

①对于O/W防晒体系样品，随着烟酰胺添加和质量浓度增加，SPF值随之增大，均一成膜性无影响，涂抹铺展性得到改善，并且涂抹铺展性改善程度与SPF值增加幅度具有一致性；

②对于W/O防晒体系样品，随着烟酰胺添加和质量浓度增加，SPF值则呈现出下降的趋势，并在w（烟酰胺）=3%时出现断崖式降低，同时均一成膜性在w（烟酰胺）=3%时也开始出现明显变差的情况，并且成膜性变差与SPF值降低具有一致性；

③由于烟酰胺在UVB/UVA(280~400nm)波段对防晒剂的紫外吸收能力无明显影响，其对O/W防晒体系SPF值和涂抹铺展性影响的一致性，揭示烟酰胺可通过改善O/W防晒乳液涂抹铺展性来提高配方SPF值；

④而对W/O防晒体系SPF值和均一成膜性影响的一致性，表明烟酰胺可通过破坏W/O防晒乳液的成膜来降低配方SPF值。

因此，对于以烟酰胺作为美白剂的美白防晒双证产品，（烟酰胺）≤6%时，烟酰胺应用于O/W防晒体系时所受的限制较小，w（烟酰胺）≤2%的烟酰胺添加量能对产品的防晒性能产生较好的协同增效作用，后续再增加烟酰胺所得SPF值增长较少。烟酰胺应用于W/O防晒体系时需要把握其用量，避免大量添加对产品防晒性能产生显著不利影响。